스코프
스코프(scope)-유효범위는 가바스크립트를 포함한 모든 프로그래밍 언어의 기본적이며 중요한 개념이다.❗️자바스크립트의 스코프는 다른 언어의 스코프와 구별되는 특징이 있으므로 주의가 필요하다. 그리고 var키워드로 선언한 변수와 let 또는 const키워드로 선언한 변수의 스코프도 다르게 동작한다. 스코프는 변수 그리고 함수와 깊은 관련이 있다.
function add(x,y){
//매개변수의 함수 몸체 내부에서만 참조할수 있다. 즉, 매개변수의 스코프(유효범위)는 함수 몸체 내부다.
console.log(x,y);
return x+y;
}
console.log(add(4,5));
console.log(x,y); //error변수는 코드의 가장 바깥 영역뿐 아니라 코드 블록이나 함수 몸체 내에서도 선언할 수 있다. 이때 코드 블록이나 함수는 중첩될 수 있다.
var var1= 1; //코드의 가장 바깥 영역에서 선언한 변수
if(true){
var var2=2; //코드 블록 내에서 선언한 변수
if(true){
var var3=3; //중첩한 코드 블록 내에서 선언한 변수
}
}
function foo(){
var var4=4; //함수 내에서 선언한 변수
function innerFoo(){
var var5=5; // 중첩된 함수 내에서 선언한 변수
}
}
console.log(var1); //1 출력
console.log(var2); //2 출력
console.log(var3); //3 출력
console.log(var4); //error
console.log(var5); //error;❗️모든 식별자(변수 이름, 함수 이름, 클래스 이름 등)는 자신이 선언된 위치에 의해 다른 코드가 식별자 자신을 참조할 수 있는 유효 범위가 결정된다. 이를 스코프라 한다. 즉, 스코프는 식별자가 유효한 범위를 말한다.
var 키워드로 선언된 변수는 같은 스코프 내에서 중복 선언이 허용된다. 이는 의도치 않게 변수값이 재할당되어 변경되는 부작용을 발생시킨다.
function foo(){
var x=1;
//var 키워드로 선언된 변수는 같은 스코프 내에서 중복 선언을 허용한다.
//아래 변수 선언문은 자바스크립트 엔진에 의해 var키워드가 없는 것처럼 동작한다.
var x=2;
console.log(x); //2 출력
}
foo();하지만 let이나 const키워드로 선언된 변수는 같은 스코프 내에서 중복 선언을 허용하지 않는다.
function bar(){
let x=3;
let x=2; //error;스코프의 종류
코드는 전역과 지역으로 구분할 수 있다.
| 구분 | 설명 | 스코프 | 변수 |
|---|---|---|---|
| 전역 | 코드의 가장 바깥 영역 | 전역 스코프 | 전역 변수 |
| 지역 | 함수 몸체 내부 | 지역 스코프 | 지역 변수 |
전역과 전역 스코프
전역이란 코드의 가장 바깥 영역을 말한다. 전역은 전역 스코프를 만든다. 전역에 변수를 선언하면 전역 스코프를 갖는 전역 변수가 된다. 전역 변수를 어디서든지 참조할 수 있다.
지역과 지역 스코프
지역이란 함수 몸체 내부를 말한다. 지역은 지역 스코프를 만든다. 지역에 변수를 선언하면 지역 스코프를 갖는 지역 변수가 된다. 지역 변수는 자신의 지역 스코프와 하위 지역 스코프에서 유효하다.
스코프 체인
함수는 중첨될 수 있으므로 함수의 지역 스코프도 중첩될 수 있다. 이는 스코프가 함수의 중첩에 의해 계층적 구조를 갖는다는 것을 의미한다. 이처럼 스코프가 계층적으로 연결된 것을 스코프 체인이라 한다.
❗️변수를 참조할 때 자바스크립트 엔진은 스코프 체인을 통해 변수를 참조하는 코드의 스코프에서 시작하여 상위 스코프 방향으로 이동하며 선언된 변수를 검색 한다.
스코프 체인에 의한 변수 검색
var x="global x";
var y="global y";
function outer(){
var z="outer's local z";
console.log(x); //1 global x
console.log(y); //2 global y
console.log(z); //3 outer's local z
function inner(){
var x="inner's local x";
console.log(x) //4 inner's local x;
console.log(y) //5 global y
console.log(z) //6 outer's local z
}
inner();
}
outer();
console.log(x); // 7global x
console.log(z); // 8error- x변수를 참조하는 코드의 스코프인 inner 함수의 지역 스코프에서 x변수가 선언되었는지 검색한다. inner함수 내에는 선언된 x변수가 존재한다. 따라서 검색된 변수를 참조하고 검색을 종료한다.
- y변수를 참조하는 코드의 스코프인 inner 함수의 지역 스코프에서 y변수가 선언되었는지 검색한다. inner 함수 내에는 y변수의 선언이 존재하지 않으므로 상위 스코프인 outer함수의 지역 스코프로 이동한다. outer함수 내에도 y변수의 선언이 존재하지 않으므로 또 다시 상위 스코프인 전역 스코프로 이동한다. 전역 스코프에는 y변수의 선언이 존재한다. 따라서 검색된 변수를 참조하고 검색을 종료한다.
- z변수를 참조하는 코드의 스코프인 inner 함수의 지역 스코프에서 z변수가 선언되었는지 검색한다. inner함수 내에는 z변수의 선언이 존재하지 않으므로 상위 스코프인 outer함수의 지역 스코프로 이동한다. outer함수 내에는 z 변수의 선언이 존재한다. 따라서 검색된 변수를 참조하고 검색을 종료한다.
이처럼 자바스크립트 엔진은 스코프 체인을 따라 변수를 참조하는 코드의 스코프에서 시작해서 상위 스코프 방향으로 이동하며 선언된 변수를 검색한다.
❗️상위 스코프에서 유효한 변수는 하위 스코프에서 자유롭게 참조할 수 있지만 하위 스코프에서 유효한 변수를 상위 스코프에서 참조할 수 없다.
스코프 체인에 의한 함수 검색
function foo(){
console.log("전역 함수");
}
function bar(){
function foo(){
console.log("지역 함수");
}
foo();
};
bar(); //지역 함수 출력함수 선언문으로 함수를 정의하면 런타임 이전에 함수 객체가 먼저 생성된다. 그리고 자바스크립트 엔진은 함수 이름과 동일한 이름의 식별자를 암묵적으로 선언하고 생성된 함수 객체를 할당한다. 따라서 위 코드의 모든 함수는 함수 이름과 동일한 이름의 식별자에 할당된다. 1에서 foo함수를 호출하면 자바스크립트 엔진은 함수를 호출하기 위해 먼저 함수를 가리키는 식별자 foo를 검색한다.
함수 레벨 스코프
지역은 함수 몸체 내부를 말하고 지역은 지역 스코프를 만든다고 했다. 이는 코드 블록이 아닌 함수에 의해서만 지역 스코프가 생성된다는 의미이다. var키워드로 선언된 변수는 오로지 함수의 코드 블록(함수 몸체)만을 지역 스코프로 인정한다. 이러한 특성을 함수 레벨 스코프라 한다.
if(true){
//var 키워드로 선언된 변수는 함수의 코드 블록(함수 몸체)만을 지역 스코프로 인정한다.
//함수 밖에서 var키워드로 선언된 변수는 코드 블록 내에서 선언되었다 할지라도 모두 전역 변수다
//따라서 x는 전역 변수다. 이미 선언된 전역 변수 x가 있으므로 x변수는 중복 선언된다.
//이는 의도치 않게 변수 값이 변경되는 부작용을 발생시킨다.
var x=10;
}
console.log(x);var i=10;
//for 문에서 선언한 i는 전역변수다. 이미 선언된 전역 변수 i가 있으므로 중복 선언된다.
for(var i=0; i<5; i++){
console.log(i); //0,1,2,3,4 출력
}
//의도치 않게 변수의 값이 변경되었다.
console.log(i);//5❗️블록 레벨 스코프를 지원하는 프로그래밍 언어에서는 for문에서 반복을 위해 선언된 i변수가 for문의 코드 블록 내에서만 유효한 지역 변수다. 하지만 var키워드로 선언된 변수는 블록 레벨 스코프를 인정하지 않기 때문에 i변수는 전역 변수가 된다. 따라서 전역변수 i는 중복 선언되고 그 결과 의도치 않은 전역 변수의 값이 재할당 된다.
렉시컬 스코프
var x=1;
function foo(){
var x=10;
bar();
}
function bar(){
console.log(x);
};
foo(); //1
bar(); //1위 예제의 실행 결과는 bar함수의 상위 스코프가 무엇인지에 따라 결정된다. 두 가지 패턴을 예측할 수 있다.
1. 함수를 어디서 호출했는지에 따라 함수의 상위 스코프를 결정한다.
2. 함수를 어디서 정의했는지에 따라 함수의 상위 스코프를 결정한다.
첫 번째 방식을 동적 스코프라 한다. 함수를 정의하는 시점에는 함수가 어디서 호출될지 알 수 없다. 따라서 함수가 호출되는 시점에 동적으로 상위 스코프를 결정해야 하기 때문에 동적 스코프라고 부른다.
두 번째 방식을 렉시컬 스코프 또는 정적 스코프라 한다. 동적 스코프 방식처럼 상위 스코프가 동적으로 변하지 않고 함수 정의가 평가되는 시점에 상위 스코프가 정적으로 결정되기 때문에 정적 스코프라고 부른다.
자바스크립트는 렉시컬 스코프를 따르므로 함수를 어디서 호출했는지가 아니라 함수를 어디서 정의했는지에 따라 상위 스코프를 결정한다. 함수가 호출된 위치는 상위 스코프 결정에 어떠한 영향도 주지 않는다. 즉 함수의 상위 스코프는 언제나 자신이 정의된 스코프다.
